Gène HoxLes gènes Hox sont une catégorie particulière de gènes homéotiques ; ils sont parmi les gènes les plus longuement étudiés de la biologie évolutive. Les gènes homéotiques possèdent une séquence ADN qualifiée de boîte homéotique ou homéoboîte. D’ailleurs leur nom, « Hox », provient de la contraction de l’anglais « homeobox » signifiant homéoboîte. L’homéoboîte va coder un homéodomaine dans les protéines traduites.
NeurulationLa neurulation est une étape du développement embryonnaire des métazoaires triploblastiques au cours de laquelle se met en place le système nerveux central. Elle succède à la gastrulation. La neurulation se déroule en 2 étapes : la neurulation primaire et la neurulation secondaire. La neurulation primaire comporte : la neuralisation : apparition de la plaque neurale par façonnage du neuroépithélium courbure et invagination fusion des bourrelets et fermeture du tube neural migration La neurulation secondaire est « caudale ».
Gène homéotiquevignette|Un exemple de mutation homéotique : une drosophile Antennapedia Un gène homéotique, appelé aussi homéogène, est un gène qui détermine le plan d'organisation d'un être vivant, c’est-à-dire la place des organes les uns par rapport aux autres, et selon les axes de polarité (axe antéro-postérieur ; axe dorso-ventral). La découverte des gènes homéotiques s'est faite à partir de l'étude de certaines mutations dites homéotiques ou homéose.
Boîte homéotiquethumb|upright=1.3|Figure 1: Représentation d'une boîte homéotique sur une séquence d'ADN thumb|upright=1.3|Figure 2 : Homéodomaine du gène Antennapedia de Drosophila melanogaster lié à un fragment d’ADN, illustrant les interactions de l’hélice de reconnaissance (hélice 3) et de l’extrémité N-terminal avec le sillon majeur et mineur de la double hélice d’ADN Une boîte homéotique (appelée aussi homéoboîte, homeobox en anglais) est une séquence d'ADN qu'on retrouve dans certains gènes essentiels au développement embryonnaire, la morphogenèse, des animaux, des champignons et des plantes.
Expression génétiqueL'expression des gènes, encore appelée expression génique ou expression génétique, désigne l'ensemble des processus biochimiques par lesquels l'information héréditaire stockée dans un gène est lue pour aboutir à la fabrication de molécules qui auront un rôle actif dans le fonctionnement cellulaire, comme les protéines ou les ARN. Même si toutes les cellules d'un organisme partagent le même génome, certains gènes ne sont exprimés que dans certaines cellules, à certaines périodes de la vie de l'organisme ou sous certaines conditions.
Crête neuraleLa crête neurale ou plaque du toit désigne, chez l'embryon des craniates, une population de cellules transitoires et multipotentes générées à partir de la région la plus dorsale du tube neural. Ces cellules migrent dans l’ensemble de l'embryon au cours du développement et donnent naissance à une grande diversité de types cellulaires chez l'adulte.
Mésodermevignette|Schéma en coupe transversale juste après la mise en place du mésoderme. vignette|Schéma en coupe transversale juste après la différenciation du mésoderme Le mésoderme (ou mésoblaste), par opposition à l'endoderme et à l'ectoderme, est le feuillet cellulaire intermédiaire de l'embryon des métazoaires triploblastiques qui se met en place au moment de la gastrulation. Seuls les Bilatériens le possèdent, les porifères (éponges) et cnidaires (méduses, coraux, hydres, anémones de mer) en sont dépourvus.
Intermediate mesodermIntermediate mesoderm or intermediate mesenchyme is a narrow section of the mesoderm (one of the three primary germ layers) located between the paraxial mesoderm and the lateral plate of the developing embryo. The intermediate mesoderm develops into vital parts of the urogenital system (kidneys, gonads and respective tracts). Factors regulating the formation of the intermediate mesoderm are not fully understood.
Plaque neuraleThe neural plate is a key developmental structure that serves as the basis for the nervous system. Cranial to the primitive node of the embryonic primitive streak, ectodermal tissue thickens and flattens to become the neural plate. The region anterior to the primitive node can be generally referred to as the neural plate. Cells take on a columnar appearance in the process as they continue to lengthen and narrow. The ends of the neural plate, known as the neural folds, push the ends of the plate up and together, folding into the neural tube, a structure critical to brain and spinal cord development.
Neural foldThe neural fold is a structure that arises during neurulation in the embryonic development of both birds and mammals among other organisms. This structure is associated with primary neurulation, meaning that it forms by the coming together of tissue layers, rather than a clustering, and subsequent hollowing out, of individual cells (known as secondary neurulation). In humans, the neural folds are responsible for the formation of the anterior end of the neural tube.
Feuillet embryonnairevignette|Croquis d'un embryon de poulet, tiré des Contributions à la croissance du poussin dans l’œuf, de Chr.-H. von Pander. Un feuillet embryonnaire est un groupe de cellules produit durant l'embryogenèse des métazoaires. Cette notion a été introduite en 1828 par Chr.-H. von Pander (1794-1865) et K.-E. vo Baer pour expliquer les analogies qu'ils avaient mises en évidence dans le développement pré-natal de différentes espèces animales.
Gouttière neuralevignette|Schéma de la formation de la crête neurale à partir de la plaque neurale. La gouttière neurale est le sillon qui se forme par invagination de la plaque neurale au cours de la neurulation de l'embryon chez les Chordés. Cette invagination soulève les bords de la plaque neurale qui s'épaississent en bourrelets neuraux : ces deux bords du neuroectoderme se rapprochent et s'unissent ensuite jusqu'à former le tube neural. Elle correspond à l'étape intermédiaire de la neurulation qui comporte 3 stades : plaque neurale, gouttière neurale et tube neural.
Evo-devo gene toolkitThe evo-devo gene toolkit is the small subset of genes in an organism's genome whose products control the organism's embryonic development. Toolkit genes are central to the synthesis of molecular genetics, palaeontology, evolution and developmental biology in the science of evolutionary developmental biology (evo-devo). Many of them are ancient and highly conserved among animal phyla. Toolkit genes are highly conserved among phyla, meaning that they are ancient, dating back to the last common ancestor of bilaterian animals.
Tube neuralvignette|Schéma de la formation de la crête neurale à partir de la plaque neurale. Le tube neural désigne le système nerveux primitif des embryons des chordés. Il se forme lors de l'étape de neurulation, entre les 19 et du développement embryonnaire humain. Il forme le système nerveux central chez le fœtus et chez l'humain. Il se forme par invagination de la plaque neurale en une gouttière, puis par convergence et fusion de ses bords.
GèneUn gène, du grec ancien (« génération, naissance, origine »), est, en biologie, une séquence discrète et héritable de nucléotides dont l'expression affecte les caractères d'un organisme. L'ensemble des gènes et du matériel non codant d'un organisme constitue son génome. Un gène possède donc une position donnée dans le génome d'une espèce, on parle de locus génique. La séquence est généralement formée par des désoxyribonucléotides, et est donc une séquence d'ADN (par des ribonucléotides formant de l'ARN dans le cas de certains virus), au sein d'un chromosome.
MyogenèseLa myogenèse (du grec myo « muscle » et genesis « naissance ») est un phénomène biologique qui conduit à la formation des tissus musculaires. Elle a d'abord lieu lors du développement de l'embryon, puis lors de certains phénomènes de réparation (après un dommage musculaire par exemple). La myogenèse fait intervenir des facteurs de croissance : FGF (Fibroblast Growth Factor) et TGF (Transforming Growth Factor), des facteurs de transcription spécifiques du muscle (MRF, myogenic regulatory factor) les facteurs MEF (Myocyte Enhance Factor).
OrganogenèseL'organogenèse est une des étapes de l'embryogenèse qui représente la transformation que subit l'embryon de stade œuf jusqu’à maturité. L'organogenèse est le processus de formation des organes d'un métazoaire au cours du développement embryonnaire (de la jusqu'à la chez l'Homme). Elle se déroule à partir des trois feuillets embryonnaires fondamentaux : l'ectoderme, le mésoderme et l'endoderme. Ceci comprend les mécanismes de prolifération cellulaire et l'agencement des organes ainsi que la différenciation cellulaire.
Cerveau humainLe 'cerveau humain' a la même structure générale que le cerveau des autres mammifères, mais il est celui dont la taille relative par rapport au reste du corps est devenue la plus grande au cours de l'évolution. Si la baleine bleue a le cerveau le plus lourd avec contre environ pour celui de l'homme, le coefficient d'encéphalisation humain est le plus élevé et est sept fois supérieur à celui de la moyenne des mammifères.
Mésencéphalevignette|Vue tridimensionnelle du mésencéphale (en rouge). vignette|right|Vue dorsale (postérieure) du tronc cérébral, colliculus supérieur et inférieur. lang=fr|vignette|Développement embryonnaire de l'encéphale. Le mésencéphale, ou cerveau moyen, est, chez les chordés, une région du tronc cérébral reliée au cerveau, située entre le pont de Varole (ou protubérance) en bas et le diencéphale en haut.
Régulation de l'expression des gènesLa régulation de l'expression des gènes désigne l'ensemble de mécanismes mis en œuvre pour passer de l'information génétique incluse dans une séquence d'ADN à un produit de gène fonctionnel (ARN ou protéine). Elle a pour effet de moduler, d'augmenter ou de diminuer la quantité des produits de l'expression des gènes (ARN, protéines). Toutes les étapes allant de la séquence d'ADN au produit final peuvent être régulées, que ce soit la transcription, la maturation des ARNm, la traduction des ARNm ou la stabilité des ARNm et protéines.